JP2005321438A - プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 除去現像剤収容部において簡易な構成で除去現像剤を移動させる。
【解決手段】 電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラム上の現像剤を除去するためのクリーニング部材と、除去した前記現像剤を収容する除去現像剤収容部と、前記除去現像剤収容部の内部と外部との通気を可能とするフィルタ部材と、前記フィルタ部材を取り付けるために前記除去現像剤収容部に設けられた座面と、前記座面に設けられた凹部であって、前記クリーニング部材の長手方向に構成された凹部と、前記フィルタ部材を前記座面に取り付けた状態で、前記凹部と前記除去現像剤収容部とが連結する連結部と、を有する
【選択図】 図１

Description

本発明は、電子写真画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジ及び、前記プロセスカートリッジを着脱可能な電子写真画像形成装置に関する。

近年、電子写真画像形成プロセスを用いた電子写真画像形成装置においては、電子写真感光体及びこれに作用する帯電装置、現像装置、クリーニング装置等のプロセス手段を一体的にカートリッジ化して、画像形成装置本体に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されている。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置のメンテナンスをサービスマンによらずにユーザ自身で行うことができる。よって、格段に操作性を向上させることができる。そこでこのプロセスカートリッジ方式は、電子写真画像形成装置において広く採用されるに至っている。

ここで、前述のクリーニング装置は現像剤像転写後の電子写真感光体表面に残留した現像剤をクリーニング部材で除去する。そして、除去現像剤収容部に収容する。近年、画像形成装置（プロセスカートリッジ）の高寿命化に伴い、除去現像剤収容部内に収容される除去現像剤の量も増加している。そのため、電子写真感光体上部に堆積する現像剤を除去現像剤収容部後部の空きスペースに搬送させるための機構を具備している例がある。

また一方では、個人ユーザ向けに低コスト、小サイズの画像形成装置が市場で望まれている。このような構成の実現にはカートリッジの小型化が必要である。そのため、前述のような除去現像剤搬送機構を採用した場合、搬送部材、駆動部材を始めとする部品の増加により、コストが上昇し、サイズも大型化してしまう。

そこで、本発明の開発過程において、除去現像剤収容部内に気流を生じて、この気流でもって現像剤を移動させることを考えた。

特許文献１には、除去現像剤収容部内に気流を生ずるプロセスカートリッジが記載されている。
特開平１１-１８４３５２号公報（図１）

本発明の目的は、除去現像剤収容部において簡易な構成で除去現像剤を移動させることが可能なプロセスカートリッジ及びそれを備えた電子写真画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明にあっては、
電子写真画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
電子写真感光体ドラムと、
前記電子写真感光体ドラムに付着した現像剤を除去するためのクリーニング部材と、
除去した現像剤を収容する除去現像剤収容部と、
前記除去現像剤収容部の内部と外部を通気させるフィルタ部材と、
前記フィルタ部材を取り付けるために前記除去現像剤収容部に設けられた座面と、
前記座面に設けられた凹部であって、前記クリーニング部材の長手方向に沿って設けられた凹部とを有し、
前記除去現像剤収容部内に生ずる気流が前記フィルタ部材の前記除去現像剤収容部側に露出した露出部を通過して外部に至る第一の通気経路と、
前記除去現像剤収容部内に生ずる気流が前記フィルタ部材の前記凹部側に露出した露出部を通過して外部に至る第二の通気経路と、
を有することを特徴とする。

また、別の本発明にあっては、
電子写真画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
電子写真感光体ドラムと、
前記電子写真感光体ドラムに付着した現像剤を除去するためのクリーニング部材と、
除去した現像剤を収容する除去現像剤収容部と、
前記除去現像剤収容部とクリーニング部材の間に設けられ、前記除去現像剤収容部の内部と外部を通気させるフィルタ部材と、
前記除去現像剤収容部に設けられ、前記フィルタ部材が取り付けられる座面と、
前記座面に設けられ、前記クリーニング部材の長手方向に沿って設けられた凹部であって、前記フィルタ部材に覆われた凹部と、
前記凹部と前記除去現像剤収容部の内部とを通気させるように連結する連結部と、
を有することを特徴とする。

本発明によれば、除去現像剤収容部において簡易な構成で除去現像剤を移動させることが可能となる。

また、本発明によれば、除去現像剤収容部の内部の現像剤を気流によって移動させることができる。

以下に図面及び実施例を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の機能、材質、形状、機能、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

なお、以下の説明において、「長手方向」とはプロセスカートリッジの装着方向に対して交差（略直交）する方向である。

（電子写真画像形成装置の全体構成）
初めに実施例に係る電子写真画像形成装置について図面を参照して説明する。図２は本実施例に係る電子写真画像形成装置の一例であるフルカラーレーザビームプリンタの全体構成を示す縦断面図である。

図２に示す電子写真画像形成装置（以下、「画像形成装置」と称す）１００は、垂直方向に並設された４個の電子写真感光体ドラム（以下、「感光体ドラム」と称す）１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）を備えている。

感光体ドラム１は、駆動手段（不図示）によって、反時計回り（図２に示す矢印Ｒ１方向）に回転駆動される。感光体ドラム１の周囲について、その回転方向に従って順に説明する。まず、感光体ドラム１表面を均一に帯電する帯電装置２（図３参照）が配設されている。次に、画像情報に基づいてレーザービームを感光体ドラム１に照射し、静電潜像を形成するスキャナユニット３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）が配設されている。次に、静電
潜像に現像剤を付着させて現像剤像として現像する現像装置４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）が配設されている。次に、感光体ドラム１上の現像剤像を記録媒体Ｓに転写させる静電転写装置５が配設されている。次に、転写後の感光体ドラム１表面に残った転写残現像剤を除去するクリーニング装置６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）が配設されている。

ここで、感光体ドラム１、帯電装置２、現像装置４、クリーニング装置６は一体的にカートリッジ化されプロセスカートリッジ７を構成している。

以下、感光体ドラム１から順に詳述する。

感光体ドラム１は、例えば直径２４ｍｍのアルミシリンダの外周面に感光層を設けられたものである。また、感光体ドラム１は、その両端部を支持部材によって回転自在に支持されている。感光体ドラム１の一方の端部に駆動モータ（不図示）からの駆動力が伝達される。これによって、感光体ドラム１は反時計周りに回転する。

帯電装置２としては、接触帯電方式のものを使用する。例えば、ローラ状の導電性部材である帯電ローラを用いる。そして、帯電ローラを感光体ドラム１表面に当接させる。それと共に、帯電ローラに帯電バイアス電圧を印加する。これにより、感光体ドラム１表面を一様に帯電する。本実施例においては反転現像系を用いるので、感光体ドラム１表面はマイナス極性に帯電される。

スキャナユニット３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）は、レーザーダイオード（不図示）によって画像信号に対応する画像光が、スキャナモータ（不図示）によって高速回転されるポリゴンミラー９（９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ）に照射される。ポリゴンミラー９に反射した画像光は、結像レンズ１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）を介して帯電された感光体ドラム１表面を選択的に露光して静電潜像を形成する。

図３は本実施例に係るプロセスカートリッジの構成を示す縦断面図である。図３に示すように、現像装置４はそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の現像剤を各々収容した現像剤容器４１を有する。そして、現像剤容器４１に収容された現像剤は、現像剤容器４１内に設けられた現像剤搬送機構４２によって現像剤供給ローラ４３へ送り込まれる。

現像剤供給ローラ４３は、時計周り方向（図３に示す矢印Ｙ方向）に回転し、現像スリーブ４０への現像剤の供給を行う。また、現像剤供給ローラ４３は、現像後に現像スリーブ４０上に残留した現像剤のはぎ取りを行う。

現像スリーブ４０へ供給された現像剤は、現像スリーブ４０の外周に圧接された現像ブレード４４により、時計回り方向（図３に示す矢印Ｚ方向）に回転する現像スリーブ４０の外周に塗布され、且つ電荷を付与される。

そして、潜像が形成された感光体ドラム１と対向した現像スリーブ４０に現像バイアスが印加される。こうして、電荷が付与された現像剤は、潜像に応じて感光体ドラム１上に現像剤像として現像される。

図２に示すように、静電転写装置５は、感光体ドラム１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）に対向し、接するように循環移動する静電転写ベルト１１を有する。

静電転写ベルト１１は、図２中左側の外周面に静電吸着した記録媒体Ｓを感光体ドラム１に接触させて移動する。これにより、記録媒体Ｓは静電転写ベルト１１により転写位置
まで搬送され、感光体ドラム１上の現像剤像が転写される。

静電転写ベルト１１の内側には、４個の感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに対向した位置で静電転写ベルト１１に当接する転写ローラ１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）が設けられている。これら転写ローラ１２は、転写時にプラス極性のバイアスが印加される。そうすることで、静電転写ベルト１１を介して記録媒体Ｓにプラス極性の電荷が印加される。この際に生じた電界により、感光体ドラム１に接触中の記録媒体Ｓに、感光体ドラム１上のマイナス極性の現像剤像が転写される。

給送部１６は、画像形成部に記録媒体Ｓを給送搬送する。給送カセット１７は、複数枚の記録媒体Ｓを収容することができる。給送ローラ１８（半月ローラ）及びレジストローラ１９は、画像形成動作に応じて駆動して、給送カセット１７内の記録媒体Ｓを１枚毎に給送する。この際、記録媒体Ｓ先端は、レジストローラ１９に突き当たり一旦停止しループを構成する。その後、静電転写ベルト１１の回転と画像書出し位置の同期をとって、記録媒体Ｓはレジストローラ１９によって静電転写ベルト１１へと給送される。

定着部２０は、記録媒体Ｓに転写された複数色の現像剤像を記録媒体Ｓに定着する。ここで、定着部２０は、回転する加熱ローラ２１ａと、これに圧接して記録媒体Ｓに熱及び圧力を与える加圧ローラ２１ｂとを有する。

すなわち、感光体ドラム１上の現像剤像が転写された記録媒体Ｓは、定着部２０を通過する際に加圧ローラ２１ｂで搬送される。それと共に、加熱ローラ２１ａによって熱及び圧力を与えられる。これによって複数色の現像剤像が記録媒体Ｓ表面に定着される。

現像剤像が定着された記録媒体Ｓは、排出ローラ２３によって、排出部２４に現像剤像が形成された面を下にした状態で本体外に排出される。

（プロセスカートリッジの構成）
次に、本実施例に係るプロセスカートリッジについて図３及び図４を参照して説明する。図３は本実施例に係るプロセスカートリッジの断面図である。図４は本実施例に係るプロセスカートリッジの全体構成を示す斜視図である。なお、イエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの各プロセスカートリッジ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄは同一構成である。

プロセスカートリッジ（以下、「カートリッジ」と称す）７は、クリーナユニット５０と現像ユニット４とから構成されている。ここで、クリーナユニット５０は感光体ドラム１、帯電装置及びクリーニング装置を有する。また、現像ユニット４は、感光体ドラム１上の静電潜像を現像する現像手段を有する。

クリーナユニット５０において、感光体ドラム１は、軸受部材３１（３１ａ、３１ｂ）を介してクリーニング枠体５１に回動自在に取り付けられている。感光体ドラム１の周上には帯電手段２、クリーニング部材（クリーニングブレード）６０、可撓性シート部材（すくい部材）８０が設けられている。ここで、帯電手段２は、感光体ドラム１の外周面に設けられた感光層を一様に帯電させる。また、クリーニング部材（クリーニングブレード）６０は、転写後に感光体ドラム１に付着した現像剤（残留現像剤）を除去する。そして、クリーニング部材６０によって感光体ドラム１表面から除去された残留現像剤（除去現像剤）は、クリーニング枠体５１に設けられた除去現像剤収容部５５に収容される。

また、感光体ドラム１上の転写残現像剤は、可撓性シート部材８０の感光体ドラム１当接部を通ってクリーニング部材６０の位置まで到達する。そして、クリーニング部材６０によって感光体ドラム１上から除去された残留現像剤は、可撓性シート部材８０の当接条
件を適宜設定することで、クリーニング枠体５１外に漏れない。

現像ユニット４は、感光体ドラム１と微少間隙を保持して矢印Ｚ方向に回転する現像スリーブ４０、現像剤を収容する現像枠体４５ａ、４５ｂとを有する。

現像枠体４５ａ、４５ｂは、例えば、超音波溶着により結合され、現像容器ユニット４６を構成する。

現像スリーブ４０は軸受部材を介して回転自在に現像容器ユニット４６に支持されている。また、現像スリーブ４０の周上には、現像スリーブ４０と接触して矢印Ｙ方向に回転する現像剤供給ローラ４３と現像ブレード４４がそれぞれ設けられている。更に、現像容器ユニット４６内には、現像剤搬送機構４２が設けられている。この現像剤搬送機構４２は、現像容器ユニット４６内に収容された現像剤を撹拌すると共に現像剤供給ローラ４３に搬送する。

そして、カートリッジ７は、現像容器ユニット４６の両端に設けた結合穴４７とクリーナユニット５０のクリーニング枠体５１両端に設けた支持穴５２、５３との位置を合わせ、クリーナユニット５０両端側からピン４９を差し込むことで組立てられる。これにより、現像ユニット４全体がクリーナユニット５０に対して揺動自在に支持された吊り構造となる。

また、支持穴５２、５３を中心に現像スリーブ４０が感光体ドラム１に接触するように、加圧ばね５４によって現像ユニット４が感光体ドラム１に向かって付勢されている。

現像時には、現像剤容器４１内に収容された現像剤が現像剤搬送機構４２によって現像剤供給ローラ４３へ搬送される。矢印Ｙ方向に回転する現像剤供給ローラ４３は、矢印Ｚ方向に回転する現像スリーブ４０との摺擦によって現像スリーブ４０に現像剤を供給する。その結果、現像剤を現像スリーブ４０上に担持させる。

現像スリーブ４０上に担持された現像剤は、現像スリーブ４０の回転に伴って現像ブレード４４と現像スリーブ４０との当接箇所に移動する。そして、現像ブレード４４が現像剤の層厚を所定の現像剤層に規制する。それと共に、所望の帯電電荷量が現像剤に付与される。

現像スリーブ４０上で薄層化された現像剤は、現像スリーブ４０の回転に伴い、感光体ドラム１と現像スリーブ４０とが接近した現像部に搬送される。そして、現像部において電源（不図示）から現像スリーブ４０に印加した現像バイアスにより、現像剤は、感光体ドラム１の表面に形成されている静電潜像に付着する。その結果、静電潜像が現像される。

一方、静電潜像の現像に寄与せずに現像スリーブ４０の表面に残留した現像剤は、現像スリーブ４０の回転に伴って現像容器ユニット４６内に戻される。そして、現像スリーブ４０と現像剤供給ローラ４３との摺擦部で現像スリーブ４０から剥離、回収される。回収された現像剤は、現像剤搬送機構４２により現像容器ユニット４６内の残りの現像剤と撹拌混合される。

（電子写真画像形成装置本体に対するプロセスカートリッジの着脱方法）
次に、画像形成装置本体１００に対するプロセスカートリッジ７の着脱方法について、図５を用いて説明する。

図５に示すように、画像形成装置本体１００は、画像形成装置本体１００に対して回動可能に設けられた前扉１０１を有する。前扉１０１の奥側（前扉１０１を閉じた状態で装置本体の内側）には静電転写装置５が回動可能に設けられている。前扉１０１、静電転写装置５が開いた状態で、プロセスカートリッジ７は、画像形成装置本体１００に対して着脱可能となる。

プロセスカートリッジ７の両端部の電子写真感光体支持部近傍には把手部材９０が設けられている。把手部材９０は、カートリッジ着脱時には本体前扉１０１側に突出している。

プロセスカートリッジ７は、画像形成装置本体１００内に設けられているプロセスカートリッジ７を着脱自在に装着する装着部により画像形成装置本体１００に装着される。本実施例においては、装着部としてのガイドレール部（不図示）と、プロセスカートリッジ７に設けられた挿入ガイド部（不図示）とが係合する。そうすることにより、プロセスカートリッジ７が画像形成装置本体１００に対し着脱可能となる。

（クリーニング装置のフィルタ構成）
次に本実施例のフィルタ構成を、図１、図３、図６乃至図９を参照して説明する。図１は本実施例に係るプロセスカートリッジ７を構成するクリーナユニット５０の縦断面図である。

図１に示すように、クリーナユニット５０は、感光体ドラム１、クリーニング部材６０、感光体ドラム１及びクリーニング部材６０を支持・固定するクリーニング枠体５１を有する。

本実施例において、クリーニング部材６０は、感光体ドラム１の回転軸と平行な方向に平板を２箇所で折り曲げた略Ｚ状の板金６１ｂと、板金６１ｂの先端に一体化されて成形されたゴム製のブレード６１ａを有する。クリーニング部材６０は、クリーニング枠体５１に対してビス締めで固定され、位置決めされている。そして、ブレード６１ａの先端は、感光体ドラム１に対して一定の侵入量で圧接している。

また、除去現像剤８１を収容するための除去現像剤収容部５５は、クリーニング部材６０の板金６１ｂとクリーニング枠体５１を有する。更に、板金６１ｂとクリーニング枠体５１との隙間には、クリーニング部材６０の長手方向に延びたフィルタ部材６２が設けられている。このフィルタ部材６２は、シールの役割も兼ねている。

本実施例において、フィルタ部材とは、除去現像剤収容部５５の内部と外部を通気可能とする。そして、フィルタ部材６２は、現像剤はほぼ通過させないが空気は通過可能な程度の穴や通路が形成されているものであれば構わない。具体的には、数μｍから数１０μｍ程度の穴が空いたものが好適である。フィルタ部材６２の材質としては、例えば、発泡ポリウレタンなどフィルタ効果を有するものを好適に使用することができる。

このように、除去現像剤収容部５５は少なくとも二部品で構成され、フィルタ部材６２は前記二部品の隙間に設けられている。そうすることで、前記二部品の組み立て時にフィルタ部材６２を設けることができる。即ち、フィルタ部材６２の構成配置が簡易に行える。

また、除去現像剤収容部５５を構成する少なくとも二部品のうち一部品をクリーニング部材６０の一部である板金６１ｂとしている。そうすることにより部品点数の減少を図ることができる。

また、除去された除去現像剤８１を補集する可撓性シート部材８０が感光体ドラム１に当接して配置されている。ここで、可撓性シート部材８０は、受入れ開口８３から除去現像剤８１が漏れるのを防ぐ。更には、感光体ドラム１の長手方向の両端部にはクリーニング部材６０及び可撓性シート部材８０が当接されない箇所がある。この箇所にできた隙間から除去現像剤が漏れることを防止するために、図６に示すように、フェルト等で構成された現像剤漏れ防止部材８２ａ、８２ｂが取り付けられている。図６は下面からみたクリーナユニット５０の分解図であり、クリーニング枠体５１からクリーニング部材６０とフィルタ部材６２を分解した図である。

図１に示すように、転写後に感光体ドラム１上に残った現像剤は、再び感光体ドラム１が帯電される前にクリーニング部材６０により掻き落とされて除去される。除去された現像剤は、感光体ドラム１に当接して配設された可撓性シート部材８０によって捕集される。そして、除去現像剤収容部５５に構成された受入れ開口８３から回収されて除去現像剤収容部５５内に収容される。

図７はクリーナユニット５０の縦断面図であり、除去現像剤８１の堆積変化を時間経過において３段階に分けて示した図ある。図７に示すように堆積した除去現像剤８１は除去現像剤収容部５５上部のスペースを埋めるよう徐々に堆積していく。

そこで本実施例では、図１に示すように、クリーニング部材６０の板金６１ｂとクリーニング枠体５１との隙間に密閉性の高いシール部材ではなく、通気性とシール性の相反する特性をバランス良く持ち合わせたフィルタ部材６２を使用している。そのため、除去現像剤収容部５５の内部と外部との間の通気性が確保される。これにより、除去現像剤収容部５５の除去現像剤回収による内圧上昇を緩和するため、フィルタ部材６２を介して圧抜きが行われる。それと共に、図８の破線矢印で示すようなフィルタ部材６２へ向かう気流が発生する。そのため、回収された現像剤は気流の流れに沿って開口８３近傍から収容部５５の奥側へ移動して堆積する。従って、開口８３近傍に滞留する現像剤の量を軽減することができる。その結果、除去現像剤収容部５５後部への除去現像剤の搬送性を向上させることができる。即ち、除去現像剤収容部５５の上部へ向かう除去現像剤の堆積を緩和させ、除去現像剤収容部５５の後部（奥側）への除去現像剤の堆積を促進させることができる。

ここで、前述の実施例と比較するために、フィルタ部材６２の配置する隙間を接着剤などにより埋め、密閉状態を構成する除去現像剤収容部を有する別形態のクリーナユニット（不図示）を用意した。そして、密閉状態と通気状態における除去現像剤収容部５５内の除去現像剤回収による内圧変化の比較を行った。図９に横軸を回収時間、縦軸を内圧として密閉状態（比較例）と通気状態（実施例）における内圧変化のグラフを示す。除去現像剤８１の回収速度に関しては、回収時間と回収量を同じにすることにより等しくしている。

この結果、図９に示すように、通気状態においては内圧上昇を緩和させ耐久後半まで低圧を維持している。それに対して、密閉状態では耐久初期より通気状態以上の高圧を示している。以上の結果は、フィルタ部材６２を配置したことによる通気効果を示している。また、除去現像剤収容部５５内の通気を行うことにより内圧上昇の緩和が可能であることを示している。

更に、本実施例の特徴的な構成として、図６に示すように、フィルタ部材６２を取り付けるために除去現像剤収容部５５を構成するクリーニング枠体５１に座面Ａが設けられている。そして、フィルタ部材６２を配置する座面Ａに、幅１ｍｍの凹部８６がクリーニン
グ部材６０の長手方向に沿って設けられている。そして、フィルタ部材６２を座面Ａに取り付けた状態で、凹部８６と除去現像剤収容部５５とを通気させるように連結する連結部８７ａ、８７ｂが、クリーニング部材６０の長手方向両端部近傍に設けられている。そして、連結部８７ａ、８７ｂにおいて除去現像剤収容部５５がフィルタ部材６２を介して外部と連結している。ここで、凹部８６はフィルタ部材６２に覆うことにより、フィルタ部材６２の内、凹部８６に対向した部分は除去現像剤に覆われにくくなる。従って、除去現像剤収容部５５の内部と外部の通気をより良く確保することができる。

より詳述するために、クリーナユニット５０組立後の断面図を２ヶ所に分けて図示する。図１０はクリーナユニット５０の長手方向中心での断面図（Ｂ−Ｂ断面図）である。図１１はプロセスカートリッジ７の駆動側ｆの連結部８７ａでの断面図（Ｃ−Ｃ断面図）である。なお、図１１のＣ−Ｃ断面図に示された連結部８７ａの構成は、基準線Ｂ−Ｂに対して線対称となる。従って、連結部８７ａの構成は、プロセスカートリッジ７の非駆動側ｇに設けられた連結部８７ｂと同様の構成である。

図１０に示すように、Ｂ−Ｂ断面において、凹部８６はフィルタ部材６２の上面のみと対向しており、除去現像剤収容部５５と通気させるように連結していない。一方、図１１に示すように、Ｃ−Ｃ断面において、凹部８６は、連結部８７ａ（８７ｂ）を介して除去現像剤収容部５５と通気させるように連結している。

通常、凹部８６、連結部８７ａ（８７ｂ）を有しない場合、通気経路ｃに至るまで、フィルタ部材６２のクリーニング部材６０長手と直行方向の通気経路ａ（図１０参照）のみの通気を行う。即ち、除去現像剤収容部５５の内部に生じた気流は、フィルタ部材６２を通過して、除去現像剤収容部５５の外部に流れる。これに対し、本実施例においては、除去現像剤収容部５５内の気流がフィルタ部材６２の除去現像剤収容部５５側に露出した（除去現像剤収容部５５の内部に対向した）第一の露出部６２ａを通過する第一の通気経路ａに加えて、除去現像剤収容部５５内の気流がフィルタ部材６２の凹部８６側に露出した第二の露出部６２ｂを通過する第二の通気経路ｂを有する。

すなわち、図１１に示すような連結部８７ａ（８７ｂ）、凹部８６を途中経路として、フィルタ部材６２の第二の露出部６２ｂに通じる通気経路ｂの通気を更に可能としている。ここで、第二の露出部６２ｂは、開口８３から見ることができない位置に設けられている。即ち、第二の露出部６２ｂは、除去現像剤収容部５５の内部に対向していない。従って、第二の露出部は除去現像剤に塞がれない。

また、第二の通気経路ｂはクリーニング部材６０の長手方向と略平行な通気経路を有する。その結果、シール性を維持しつつ、通気効果を向上させ、より良好な除去現像剤の搬送を行うことができる。

また、フィルタ部材６２の第一の露出部６２ａが除去現像剤で覆われても、第二の通気経路ｂを介して、除去現像剤収容部５５内の気流が第二の露出部６２ｂを通過する。そうすることで、除去現像剤の搬送を長期に渡って安定して行うことができる。

また、図５に示すように、カートリッジの把手部材９０が感光体ドラム１の前面（画像形成時に露出する側の面）に設けられた構成において、ユーザは把手部材９０を握り、画像形成装置本体１００からの着脱を行う際、重心の位置関係から後端（把手部材９０が設けられている側と反対側）が下がり、カートリッジ７を傾ける可能性がある。

図１２はクリーナユニット５０を水平面に対してθ度傾けた場合の縦断面図である。この際、除去現像剤収容部５５内にある程度の除去現像剤８１を収容している場合、図１２
に示す破線で描かれた着脱前の除去現像剤の堆積断面形状は、着脱動作時のカートリッジの傾け動作により除去現像剤が除去現像剤収容部５５後部に寄せられることで実線で描かれた堆積断面形状となる可能性がある。

この場合、フィルタ部材６２の除去現像剤収容部５５側通気面に除去現像剤８１が堆積し、図１０に示すように通気経路ａを塞いでしまい、通気経路ａによる通気効果が望めなくなる可能性がある。このような場合においても、本実施例によれば、図１１に示す通気経路ｂによる通気を行い、除去現像剤搬送を行うことが可能となる。

また、ユーザのプロセスカートリッジ７の着脱動作において、図６におけるＢ-Ｂ基準
線を回転軸として駆動側ｆあるいは非駆動側ｇにカートリッジ７を傾ける場合がある。この場合、除去現像剤８１の除去現像剤収容部５５内で堆積している除去現像剤８１が駆動側ｆあるいは非駆動側ｇへ片寄る可能性がある。この場合、一方の連結部８７ａ（８７ｂ）が塞がれてしまう可能性が挙げられるが、他方の連結部８７ｂ（８７ａ）は塞がれない。そのため、通気効果を維持することができる。

先述の実施例においては、除去現像剤収容部５５を構成するクリーニング枠体５１とクリーニング部材６０の隙間にフィルタ部材６２を設けている。しかしながら、本実施例はこれに限るものではなく、ある一つの部材に設けた例えばスリット状の隙間にフィルタ部材を設けてもよい。あるいは、三部品以上の部材で構成される隙間にフィルタ部材を設けてもよい。

また、本実施例においては、凹部８６と除去現像剤収容部５５との連結部８７ａ、８７ｂをクリーニング枠体５１側のフィルタ部材６２を配置する座面Ａ部だけに設けた。しかし、凹部や連結部を構成するスペースがあれば更に対向する座面に設けることも可能である。この場合、更なる通気効果を得ることができる。

また、除去現像剤収容部５５との連結部に関しては任意の１箇所（凹部８６の長手方向の一端）に設けても通気効果の向上を得ることができるのはもちろんである。しかし、除去現像剤収容部５５との連結部８７ａ、８７ｂを、クリーニング部材６０長手方向の両端に２箇所設けることにより、除去現像剤８１の除去現像剤収容部５５内での除去現像剤８１の駆動側ｆあるいは非駆動側ｇへの片寄りに対する通気効果を維持できる。更なる前記効果を得るためには、連結部８７ａ（８７ｂ）を３箇所以上設けても良く、その配置場所も長手方向両端以外に設けることも可能である。

図１３は、本実施例に係るクリーニング枠体５１への各種部品の取り付け手順を示したものである。

本実施例では、図示された番号にならい、（１）両面テープ８９をフィルタ部材６２に貼り付ける。（２）そのフィルタ部材６２をクリーニング部材６０の板金６１ｂ上に貼り付ける。（３）その後、クリーニング部材６０をクリーニング枠体５１へ取り付ける。その際、座面Ａ部とフィルタ部材６２との適切な位置関係が決まるように板金６１ｂ上のフィルタ部材６２貼り付け基準を定めている。これにより安定した組立を行うことが可能である。

また、除去現像剤収容部５５において感光体ドラム１上に残留する除去現像剤８１をクリ―ニングするクリーニング位置８５（図１２参照）から遠ざかる位置にフィルタ部材６２を配置するとよい。これにより、除去現像剤収容部５５後部への搬送を可能にし、より良好なクリーニングを長期に渡り維持することができる。

あるいは、フィルタ部材６２は、クリーニング部材６０のクリーニング位置を挟んで、感光体ドラム１から現像剤を回収するために除去現像剤収容部５５に構成された開口８３と反対側に配置するとよい。これにより、感光体ドラム１の回転に伴い、クリーニング位置に滞留している除去現像剤が徐々に除去現像剤収容部５５後部に設けられたフィルタ部材６２に向かって搬送される。そのため、除去現像剤収容部５５により多くの除去現像剤を収容することが可能となり、より良好なクリーニング性を長期に渡り維持することができる。

より好ましくは、フィルタ部材６２は、除去現像剤収容部５５において、前記クリーニング位置から最も離れた箇所に配置されているとよい。これにより、更に除去現像剤収容部５５により多くの除去現像剤を収容することが可能となる。

また、フィルタ部材６２は、プロセスカートリッジ７を画像形成装置本体１００に装着した状態で、クリーニング部材６０のクリーニング位置より下方に配置するとよい。これにより、クリーニング位置から搬送される除去現像剤が、フィルタ部材６２に向かう気流によりフィルタ部材６２に向かって搬送されやすくなる。

また、図６に示すように、本実施例における凹部８６と除去現像剤収容部５５との連結部８７ａ、８７ｂには、クリーニング部材６０の長手方向と交差する方向の現像剤流入を防止するために、一組の凹部ｄと凸部ｅが互いに対向侵入するように構成されている。即ち、現像剤の流入経路が屈曲するよう凹部９０ａ、９０ｂが設けられている。言い換えれば、連結部８７ａ（８７ｂ）はクリーニング部材６０の長手方向と略平行の通路経路を有する。これにより、除去現像剤８１が除去現像剤収容部５５後部に搬送された場合、あるいはユーザがプロセスカートリッジ７の回収時にプロセスカートリッジ７を傾けたことで、除去現像剤８１が除去現像剤収容部５５後部に寄せられた場合、通気を行う連結部８７ａ、８７ｂへの除去現像剤８１の流入を防ぐ。このことにより、更に通気効果を維持することが可能となる。

また、連結部８７ａ、８７ｂにおいて複数組の凹部と凸部を設けても同様の効果を得ることができる。

以上述べた構成は、例えば、図３に示す現像装置４においても利用することが可能で、内圧上昇を緩和する手段として、また現像剤の循環を良好にする手段として有効である。

実施例に係るクリーナユニットの断面図である。 実施例に係る電子写真画像形成装置の全体構成を示す断面図である。 実施例に係るプロセスカートリッジの断面図である。 実施例に係るプロセスカートリッジの全体構成を示す斜視図である。 実施例に係る電子写真画像形成装置本体にプロセスカートリッジを装着する様子を説明する概略斜視図である。 実施例に係るクリーナユニットを下面からみた断面図と端部の一部拡大図である。 実施例に係るクリーナユニットの断面図である。 実施例に係るクリーナユニット内での気流の流れを示す断面図である。 実施例と比較例に係る除去現像剤収容部の内圧変化を説明する図である。 図６に示すクリーナユニットのＢ−Ｂ断面図である。 図６に示すクリーナユニットのＣ−Ｃ断面図である。 実施例に係るクリーナユニットを水平面に対して傾けた状態を示す断面図である。 実施例に係るクリーナユニットの組立を説明するための分解断面図である。

符号の説明

１ 電子写真感光体ドラム
２ 帯電装置
３ スキャナユニット
４ 現像ユニット（現像装置）
５ 静電転写装置
６ クリーニング装置
７ プロセスカートリッジ
４０ 現像スリーブ
４５ａ 現像枠体
４６ 現像容器ユニット
５０ クリーナユニット
５１ クリーニング枠体
５５ 除去現像剤収容部
６０ クリーニング部材
６１ａ ブレード
６１ｂ 板金
６２ フィルタ部材
６２ａ 第一の露出部
６２ｂ 第二の露出部
８０ 可撓性シート部材
８１ 除去現像剤
８３ 開口
８５ クリーニング位置
８６ 凹部
８７ａ、８７ｂ 連結部
８９ 両面テープ
９０ 把手部材
９０ａ 凹部
９０ｂ 凹部
１００ 画像形成装置本体
ａ 第一の通気経路
ｂ 第二の通気経路
Ａ 座面
Ｓ 記録媒体

Claims (10)

1. 電子写真画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
   電子写真感光体ドラムと、
   前記電子写真感光体ドラムに付着した現像剤を除去するためのクリーニング部材と、
   除去した現像剤を収容する除去現像剤収容部と、
   前記除去現像剤収容部の内部と外部を通気させるフィルタ部材と、
   前記フィルタ部材を取り付けるために前記除去現像剤収容部に設けられた座面と、
   前記座面に設けられた凹部であって、前記クリーニング部材の長手方向に沿って設けられた凹部とを有し、
   前記除去現像剤収容部内に生ずる気流が前記フィルタ部材の前記除去現像剤収容部側に露出した露出部を通過して外部に至る第一の通気経路と、
   前記除去現像剤収容部内に生ずる気流が前記フィルタ部材の前記凹部側に露出した露出部を通過して外部に至る第二の通気経路と、
   を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
2. 前記フィルタ部材を前記座面に取り付けた状態で、前記凹部と前記除去現像剤収容部とを通気させるように連結する連結部を有し、
   前記第二の通気経路は、前記連結部を有することを特徴とする請求項１に記載のプロセスカートリッジ。
3. 前記凹部はフィルタ部材に覆われていることを特徴とする請求項１または２に記載のプロセスカートリッジ。
4. 電子写真画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
   電子写真感光体ドラムと、
   前記電子写真感光体ドラムに付着した現像剤を除去するためのクリーニング部材と、
   除去した現像剤を収容する除去現像剤収容部と、
   前記除去現像剤収容部とクリーニング部材の間に設けられ、前記除去現像剤収容部の内部と外部を通気させるフィルタ部材と、
   前記除去現像剤収容部に設けられ、前記フィルタ部材が取り付けられる座面と、
   前記座面に設けられ、前記クリーニング部材の長手方向に沿って設けられた凹部であって、前記フィルタ部材に覆われた凹部と、
   前記凹部と前記除去現像剤収容部の内部とを通気させるように連結する連結部と、
   を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
5. 前記連結部は、前記凹部の長手方向の両端に設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
6. 前記フィルタ部材は、前記クリーニング部材のクリーニング位置を挟んで、前記電子写真感光体ドラムから現像剤を回収するために前記除去現像剤収容部に構成された開口と反対側に配置することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
7. 前記フィルタ部材は、前記除去現像剤収容部において、前記クリーニング位置から最も離れた箇所に配置することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
8. 前記フィルタ部材は、前記クリーニング位置より下方に配置することを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
9. 前記連結部には、少なくとも一組の凹部と凸部が互いに対向侵入し、現像剤の流入経路が屈曲する凹部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
10. 装着部と、
    請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジであって、前記装着部に取り外し可能に装着されたプロセスカートリッジと、
    を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。

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